jueves, 16 de octubre de 2014

Gas natural, puente a... ¿ninguna parte?

El gas natural, aun siendo un combustible fósil, tiene un cierto aura de "energía limpia": comparado con los otros combustibles fósiles, la emisión de CO2 por unidad de energía producida es significativamente menor (en números gordos, 25% menos que el petróleo y 50% menos que el carbón). En la emisión de otros contaminantes el gas natural también mejora a los otros combustibles fósiles. Frente al carbón, además, el gas natural ofrece ventajas tecnológicas y en relación con el petróleo todavía no está dando signos tan claros de agotamiento. Con todas estas ventajas, y por su menor tasa de emisiones por unidad de energía, el gas natural está siendo promovido como una fuente de energía de transición hacia una futura economía sin carbono.

Esto es especialmente cierto en Estados Unidos, donde el "boom" del gas de formaciones compactas o shale gas (incentivado muy activamente por el gobierno) junto con las dificultades para la exportación de gas natural (desincentivada muy activamente por el gobierno) han creado un escenario de abundancia y bajo precio en el que el gas natural está desplazando a otras fuentes de energía primaria en la generación eléctrica, y muy significativamente al carbón. Esta sustitución de carbón por gas está contribuyendo notablemente a la reducción de emisiones de CO2 que se viene registrando en Estados Unidos desde hace algunos años. Como siempre, no todo es de color rosa y, en este caso, son conocidas algunas de las sombras asociadas a este escenario:
  • El desplazamiento del carbón a favor del gas natural en la generación eléctrica en Estados Unidos no significa que el carbón estadounidense se deje de utilizar. Simplemente se exporta y se quema en otros lugares. Las emisiones de Estados Unidos disminuyen, pero globalmente el efecto es incierto.
  • En la extracción y manipulación del gas de formaciones compactas se producen inevitablemente fugas de metano, CH4, que es un gas de efecto invernadero mucho más potente que el CO2. Estas emisiones involuntarias pueden contrarrestar parcial o totalmente el efecto positivo del gas natural en la reducción de emisiones de CO2.
  • No hay ninguna certeza sobre cuánto va a dar de sí el gas de formaciones compactas ni sobre cuánto pueden sostenerse los precios bajos actuales, que a todas luces parecen artificiales.
  • El "fracking", la tecnología que se utiliza para extraer el gas de formaciones compactas, entraña riesgos ambientales muy serios que aún no está nada claro qué consecuencias van a tener en el futuro.
Estando en estas me ha sorprendido un estudio reciente (septiembre de 2014) titulado The effect of natural gas supply on US renewable energy and CO2 emissions y firmado por cuatro autores de la Universidad de California Irvine, de la Universidad de Standford y de la organización sin ánimo de lucro Near Zero. El estudio simula, mediante un modelo de sistema energético, la evolución de las emisiones del sector de la generación eléctrica de Estados Unidos entre 2005 y 2055 en un conjunto de escenarios según el siguiente esquema:
  • El nivel general de fugas de metano oscila entre 0 y 3%, un rango de variación que, según los autores, es consistente con la literatura al respecto.
  • La incertidumbre sobre la disponibilidad futura de gas natural se expresa considerando dos supuestos: disponibilidad baja y disponibilidad alta. Cada uno de ellos se ha cuantificado a partir de las estimaciones publicadas por 23 expertos de distintos ámbitos.
  • Las posibles políticas sobre energía y cambio climático se concretan en cuatro escenarios posibles: No Policy (el gobierno no interviene), Moderate Policy (un impuesto sobre las emisiones), Stringent Policy (imposición de límites a las emisiones) y RPS (despliegue de energías renovables por mandato gubernamental).
El estudio no considera los riesgos ambientales asociados al fracking y se centra exclusivamente en la generación eléctrica en Estados Unidos (las emisiones que se deriven de un eventual incremento de exportaciones de carbón estadounidense no se consideran) pero las otras "sombras" del shale gas citadas más arriba están incorporadas plenamente en los escenarios considerados en el análisis.

Los resultados se resumen en los dos gráficos siguientes, extraídos de la misma publicación. El gráfico de la izquierda muestra la evolución de las emisiones anuales en Gt de CO2 equivalente, es decir, teniendo en cuenta otros gases de efecto invernadero como el CH4. Para cada supuesto de política de emisiones se muestran dos líneas sólidas, una verde y otra roja. Cada una de las líneas se corresponde con un supuesto de disponibilidad de gas: verde para disponibilidad baja y rojo para disponibilidad alta. Alrededor de cada línea, una franja sombreada representa la variabilidad según el nivel de fugas de metano en la industria (de 0 a 3%, la línea sólida representa el valor central de 1,5%). El gráfico de la derecha muestra el total de emisiones acumulado entre 2013 y 2055 en cada uno de los escenarios simulados. Cada par de barras representa un supuesto en cuanto a política de emisiones con una barra verde para disponibilidad baja de gas natural y otra roja para disponibilidad alta. La altura de las barras se corresponde con un nivel de fugas del 1,5% y los "bigotes" representan su variación en el rango 0 - 3%.



El efecto que puede tener el gas natural viene indicado por la diferencia entre las líneas/barras verde y roja en cada escenario: si el gas natural tiene potencial para contribuir a la reducción de emisiones, una mayor disponibilidad se traducirá en menos emisiones. El caso es que para todas las políticas de emisiones salvo RPS la diferencia entre disponer o no de gas abundante es casi nula. La explicación es que el gas compite con el carbón, pero también con las energías renovables: en los escenarios de alta disponibilidad, más carbón es sustituido por gas, pero también se despliegan menos energías renovables. En la política RPS, que impone niveles de penetración de renovables por mandato gubernamental, estas están libres de la competencia con el gas y entonces la disponibilidad de este combustible sí tiene efecto en el total de emisiones. Además, la disponibilidad de gas influye en el precio de la energía y, por tanto, en su mayor o menor uso: en los escenarios de disponibilidad alta el consumo de energía es mayor y, por tanto, también lo son las emisiones. Eso sí, con gas natural abundante los mismos niveles de reducción de emisiones se pueden alcanzar con un coste menor de la energía, lo cual no es ninguna tontería.

Lo que sí parece claro en el estudio es que lo que verdaderamente determina los niveles de emisiones es la política sobre cambio climático que una sociedad decida seguir. De nosotros depende...

Fuentes:

Shearer, C., J. Bistline, M. Inman, S.J. Davis, 2014

jueves, 2 de octubre de 2014

Dicho en la cumbre

El pasado 23 de septiembre se celebró en la sede de Naciones Unidas en Nueva York la Cumbre sobre el clima 2014. Había sido convocada por el secretario general Ban Ki-Moon "para dialogar con los dirigentes y promover la adopción de medidas y objetivos ambiciosos a nivel nacional en relación con el clima". La cumbre no estaba planteada para negociar objetivos y llegar a acuerdos sino como una especie de escaparate en el que cada país iba a tener la oportunidad de exponer al mundo su posición en el asunto. O sea, como un aperitivo para la cumbre de París de 2015, cuyo objetivo sí es alcanzar un acuerdo mundial sobre el clima con acciones concretas.

En consonancia con este planteamiento, más de la mitad del programa ha estado destinado a "anuncios de objetivos y medidas nacionales". Después de la sesión inaugural, con la intervención de un Leonardo di Caprio con barba y moño, en calidad de Mensajero de la Paz (¿qué demonios es un mensajero de la paz de Naciones Unidas?), los representantes de cada país dispusieron de un turno de palabra para hacer esos anuncios. Lo que han dicho los países en estos turnos de palabra es, por tanto, lo más sustancioso que podemos extraer de esta cumbre. La web The Carbon Brief dedica una entrada a recopilar, resumidas, un buen número de estas declaraciones. Yo voy a aprovechar esos resúmenes para dar aquí mis opiniones sobre algunas de ellas. Me baso exclusivamente en lo publicado en dicha web, porque en la página oficial de la cumbre no he encontrado ningún material en esta línea. Para enriquecer un poco el contexto, al citar a cada país incluyo entre paréntesis dos datos: la contribución en % a las emisiones globales en 2013 y las toneladas de CO2 emitidas por habitante en ese mismo año.


DiCaprio, Mensajero de la Paz de Naciones Unidas, en la sesión inaugural de la Cumbre sobre el Clima 2014. Fuente: diario El Mundo

El primer país del mundo en emisiones de CO2 es China (27,1% y 7 t/hab), así que la posición de China es crucial. Y China se ha descolgado anunciando que para 2020 habrá reducido la intensidad de carbono de su economía en un 40% o 45% respecto de los valores de 2005. En 2013 el nivel de reducción ya había alcanzado un 28,5%. Además, piensa llegar a un techo de emisiones "tan pronto como sea posible". Todo esto está muy bien, no seré yo quien lo niegue, pero nos conviene ponerlo en contexto. En las previsiones de China también entra crecer al 7,5% anual hasta 2020. Con este dato en la mano el anuncio de China se puede reformular de la siguiente manera: "nuestras emisiones de CO2 van a crecer entre un 20% y un 30% de aquí a 2020 y a partir de ese año seguirán creciendo durante un tiempo indefinido y en una magnitud indefinida". La noticia ya no suena tan buena para el clima... Yo, además, no puedo evitar leer el siguiente subtexto: "Queremos seguir creciendo a buen ritmo y sabemos que las fuentes de energía fósil ya no nos van a acompañar (va a ser imposible conseguir más petróleo y el carbón, que también tiene sus límites, nos está generando unos problemas de contaminación inasumibles). Así que nos vamos a tener que apañar con otras fuentes de energía y con más eficiencia energética. Si esto lo expresamos en términos de reducción de la intensidad de carbono referida a 2005 nos va a quedar de lo más pintón para decirlo en la cumbre del clima".

Pero no podemos cargar las tintas sobre China. Al fin y al cabo, se trata del país más poblado del mundo, así que es de lo más natural que sea también el que más CO2 emite. Además, sus emisiones per capita son inferiores a las de muchas economías desarrolladas. Por ejemplo, la del segundo en el ranking mundial de emisiones de CO2Estados Unidos (16,9% y 18,8 t/hab). Un estadounidense promedio emite más o menos tanto CO2 como dos chinos y medio. Y entonces ¿qué es lo que ha anunciado Estados Unidos? Bueno, lo primero un cambio de actitud. Las declaraciones recientes de Barack Obama calificando el cambio climático como la principal amenaza global, por delante del terrorismo, viniendo como vienen de un presidente de los Estados Unidos de América, resultan cuanto menos llamativas. Segundo, la reafirmación (aproximada) de un compromiso previo: alcanzar en 2020 un nivel de emisiones "en el rango" del 17% de reducción con respecto a los niveles de 2005. Y tercero: la promesa de fijar un objetivo de reducción futuro a comienzos del año próximo, pero sin concretar más. Es poco, es ambiguo y además no es nuevo, pero aún así nos tenemos que dar con un canto en los dientes: se trata de Estados Unidos.

Los países de la Unión Europea presentaron posiciones bastante alineadas y expusieron objetivos de reducción de emisiones ambiciosos pero no nuevos. Alemania (2,4%, 10,5 t/hab) se presentó a sí misma como punta de lanza por sus objetivos ambiciosos, pero no concretó ninguno. Francia (1,1%, 5,8 t/hab) comprometió 1.000 millones de dólares para el Fondo Verde para el Clima. Por España (0,8%, 6,1 t/hab), Felipe VI se mostró lleno de orgullo (no sabemos si también de satisfacción) por nuestra generación eólica, pero tampoco anunció nada novedoso. El Reino Unido (1,5%, 8 t/hab) se declaró en camino de lograr un 80% de reducción de emisiones en 2050. Significativamente, puso énfasis en la cooperación con los países en desarrollo: "no es en absoluto realista esperar que los países en desarrollo renuncien a la senda de crecimiento intensiva en carbono que tantos países occidentales han disfrutado, a menos que les ayudemos a lograr un modelo de crecimiento verde".

La Unión Europea (11,2%, 7,7 t/hab)  también tuvo un turno propio, de manos de José Manuel Durão Barroso, que anunció el objetivo de reducción de emisiones propuesto por la Comisión Europea: 40% respecto de los niveles de 1990 en 2030. Efectivamente, Europa va a la cabeza en la lucha contra el cambio climático. Sin embargo, hay quien se pregunta si es factible un objetivo tan ambicioso. Tal como yo lo veo, es útil confrontar esta pregunta con otra: ¿sería factible un hipotético objetivo de mantener hasta 2030 los niveles de emisiones actuales? Europa carece casi por completo de recursos fósiles propios (las perspectivas del fracking siguen siendo poco alentadoras) y cada vez está teniendo más dificultades para asegurarse el suministro desde el exterior, donde la demanda crece más deprisa que la producción. En otras palabras: Europa está condenada a reducir su consumo de combustibles fósiles y, por tanto, sus emisiones de CO2. A mí me parece que la pregunta interesante no es tanto si lograremos tal o cual objetivo de reducción de emisiones sino en qué condiciones lo haremos. Y me da la impresión de que nos vendría muy bien comenzar cuanto antes a repensar el modelo de prosperidad material al que tan rápidamente nos hemos acostumbrado.  

El segundo país más poblado, India (5,5%, 1,5 t/hab) expuso, con cifras concretas, su compromiso con el desarrollo de energías renovables, el aumento de la eficiencia energética y la reforestación. Y yo digo que cualquier cosa en esa dirección que proponga un país con una tasa de emisión per capita 5 veces menor que el promedio de la Unión Europea o 12 veces inferior a la de Estados Unidos debe ser aplaudida. Por eso no me parece desencaminado que, además, hiciera un llamamiento a los países desarrollados para que den apoyo tecnológico y financiero a los países en desarrollo y para que practiquen lo que predican en relación con el problema climático. 

Ecuador (0,1%, 2,3 t/hab) fue un paso más allá en esta línea manifestando que considera conveniente que la responsabilidad histórica en las emisiones sea tenida en cuenta. 

Varios países significativos no aparecen en los resúmenes de The Carbon Brief. Cito algunos: Canadá (1,8%, 17.5 t/hab), uno de los países desarrollados con mayor nivel de emisiones per capita y que últimamente ha reculado en sus posiciones a favor de actuar contra el cambio climático; Australia (1%, 15,5 t/hab), tercer productor de carbón del mundo; Rusia (4,9% 11,9 t/hab), uno de los grandes productores de combustibles fósiles a nivel mundial; Japón (4%, 11,0 t/hab), una de las grandes potencias industriales, actualmente en una encrucijada energética complicada; o Brasil (1,5%, 2,7 t/hab), una de las grandes economías emergentes. Desconozco las razones de estas ausencias: o bien no participaron en la cumbre o bien The Carbon Brief no ha recogido sus declaraciones.

Ya para acabar me apetece comentar un caso anecdótico: el Vaticano (no tengo datos de emisiones). Su representante aprovechó su turno para expresar, entre otras cosas, que "el consenso científico [sobre el cambio climático] es bastante consistente". Sabemos que el Vaticano, como estado, es completamente insignificante y además carece casi por completo de capacidad de acción en el asunto, pero no por eso vamos a dejar de tomar en consideración sus declaraciones. Ahora bien, conociendo su trayectoria histórica en relación con los consensos científicos consistentes, a mí me ayudaría bastante saber explícitamente cuál es su postura respecto de este en concreto.

Fuentes:

Página oficial de la Cumbre sobre el clima 2014, que a mi entender ofrece más bien poca información.

Resumen de declaraciones de países recogidas en The Carbon Brief

Discurso íntegro del presidente de la Comisión Europea, José Manuel Durão Barroso

Los datos de contribución a las emisiones globales se han extraído de BP Statistical Review of World Energy 2014 y los de emisiones per capita se han obtenido dividiendo estos por la población en 2013 de la Base de datos del Banco Mundial. Respecto de los datos de emisiones, BP Statistical Review of World Energy advierte: "The carbon emissions above reflect only those through consumption of oil, gas and coal, and are based on standard global  average conversion factors. This does not allow for any carbon that is sequestered, for other sources of carbon emissions, or for emissions of other greenhouse gases. Our data is therefore not comparable to official national emissions data."

La foto de Leonardo DiCaprio se ha tomado de esta noticia del diario El Mundo